(57)【要約】【課題】成形時における突き合わせた鋳抜きピンの撓みを防止できるダイカスト金型を提供する。【解決手段】第一鋳抜きピン１１を備える第一金型１０と、第二鋳抜きピン２１を備える第二金型２０と、を備え、成形時には第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされるダイカスト金型１００であって、第一鋳抜きピン１１は、第二鋳抜きピン２１よりも長く構成され、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１との突き合わせ部５０は、注湯時に溶湯の流体力が第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１にかかる方向に対して、第一鋳抜きピン１１が第二鋳抜きピン２１を支持するように構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一鋳抜きピンを備える第一金型と、第二鋳抜きピンを備える第二金型と、溶湯流入口と、を備え、成形時には前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとが突き合わされ、前記溶湯流入口から溶湯が注湯されるダイカスト金型であって、
前記第一鋳抜きピンは、前記第二鋳抜きピンよりも長く構成され、
前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時に溶湯の流体力が前記第一鋳抜きピン及び前記第二鋳抜きピンにかかる方向に対して、前記第一鋳抜きピンが前記第二鋳抜きピンを支持するように構成される、
ダイカスト金型。
【請求項２】
請求項１記載のダイカスト金型であって、
前記第一鋳抜きピンの前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部には、前記溶湯の流体力に対向する傾斜面が形成され、
前記第二鋳抜きピンの前記第一鋳抜きピンとの突き合わせ部には、前記前記第一鋳抜きピンの傾斜面と対向する傾斜面が形成され、
前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時において、前記第一鋳抜きピンの傾斜面と前記第二鋳抜きピンの傾斜面とが当接している、
ダイカスト金型。
【請求項３】
請求項２のダイカスト金型であって、前記第一鋳抜きピンは、前記溶湯流入口側に傾斜面を有する、
ダイカスト金型。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載のダイカスト金型であって、
前記第一鋳抜きピンには、前記第一鋳抜きピンの傾斜面から前記第二鋳抜きピン側に向けて突設される凸部が形成され、
前記第二鋳抜きピンには、前記第二鋳抜きピンの傾斜面から、前記第二鋳抜きピンの基端部側に向けて凹陥する凹部が形成され、
前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時において、前記第一鋳抜きピンの凸部と前記第二鋳抜きピンの凹部とが係合している、
ダイカスト金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト金型の鋳抜きピンの突き合わせ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイカスト金型は、ダイカスト成形で用いられる金型である。ダイカスト成形とは、ダイカスト金型に溶融した金属を圧入する鋳造方法である。鋳抜きピンとは、金型に設けられる棒状のものであって、ダイカスト成形によって成形されるダイカスト鋳造物に孔を成形する場合に用いられる。
【０００３】
例えば、ダイカスト鋳造物に貫通する孔を成形する場合には、一方の金型に設けられた鋳抜きピンと、他方の金型に設けられた鋳抜きピンとを突き合わせて成形が行われる。しかし、このような鋳抜きピン同士を突き合わせるダイカスト金型では、注湯時における溶湯の流体力によって、突き合わせた鋳抜きピン同士が撓むおそれがある。突き合わせた鋳抜きピン同士が撓んだ状態で成形が行われると、ダイカスト鋳造物を貫通する孔の位置がずれて成形されることになる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、鋳抜きピン同士を突き合わせるダイカスト金型であって、一方の鋳抜きピンを他方の鋳抜きピンに入り込ませ、突き合わせた鋳抜きピン同士が注湯時に撓まないようにしたダイカスト金型を開示している。しかし、特許文献１に開示されるダイカスト金型では、鋳抜き孔の径が小さいダイカスト鋳造品の場合には、製品形状の寸法精度が悪くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０３３８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は、製品形状の寸法精度を悪くすることなく、成形時における突き合わせた鋳抜きピン同士の撓みを防止できるダイカスト金型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、第一鋳抜きピンを備える第一金型と、第二鋳抜きピンを備える第二金型と、溶湯流入口と、を備え、成形時には前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとが突き合わされ、前記溶湯流入口から溶湯が注湯されるダイカスト金型であって、前記第一鋳抜きピンは、前記第二鋳抜きピンよりも長く構成され、前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時に溶湯の流体力が前記第一鋳抜きピン及び前記第二鋳抜きピンにかかる方向に対して、前記第一鋳抜きピンが前記第二鋳抜きピンを支持するように構成されるものである。
【０００９】
請求項２においては、請求項１記載のダイカスト金型であって、前記第一鋳抜きピンの前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部には、前記溶湯の流体力に対向する傾斜面が形成され、前記第二鋳抜きピンの前記第一鋳抜きピンとの突き合わせ部には、前記前記第一鋳抜きピンの傾斜面と対向する傾斜面が形成され、前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時において、前記第一鋳抜きピンの傾斜面と前記第二鋳抜きピンの傾斜面とが当接しているものである。
【００１０】
請求項３においては、請求項２のダイカスト金型であって、前記第一鋳抜きピンは、前記溶湯流入口側に傾斜面を有するものである。
【００１１】
請求項４においては、請求項２又は請求項３記載のダイカスト金型であって、前記第一鋳抜きピンには、前記第一鋳抜きピンの傾斜面から前記第二鋳抜きピン側に向けて突設される凸部が形成され、前記第二鋳抜きピンには、前記第二鋳抜きピンの傾斜面から、前記第二鋳抜きピンの基端部側に向けて凹陥する凹部が形成され、前記第一鋳抜きピンと前記第二鋳抜きピンとの突き合わせ部は、注湯時において、前記第一鋳抜きピンの凸部と前記第二鋳抜きピンの凹部とが係合しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のダイカスト金型によれば、製品形状の寸法精度を悪くすることなく、成形時における突き合わせた鋳抜きピン同士の撓みを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ダイカスト金型の全体的な構成を示した模式図。
【図２】同じく注湯時のダイカスト金型の作用を示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を用いて、ダイカスト金型１００の構成について説明する。
なお、図１では、ダイカスト金型１００の全体的な構成を模式的に表している。また、図１の下方には、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１との突き合わせ部５０を表している。図１の突き合わせ部５０では、説明を分かり易くするため、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とを離間して表している。以下では、図１に示される左右方向及び上下方向に従って説明する。
【００１５】
ダイカスト金型１００は、本発明に係るダイカスト金型の実施形態である。ダイカスト金型１００は、ダイカスト成形で用いられる金型である。ダイカスト成形とは、ダイカスト金型１００に溶融した金属（本実施形態ではアルミニウム）を圧入する鋳造方法である。本実施形態のダイカスト金型１００による鋳造品は、自動車のエンジンのシリンダブロック（以下、ワークＷ（図示略））としている。
【００１６】
ダイカスト金型１００は、第一金型１０と、第二金型２０と、金型３０・４０と、他の２つの金型（図示略）と、を具備している。第一金型１０及び第二金型２０を含む６つの金型は、ワークＷの周囲の６方向に配置され、それぞれの方向においてワークＷに近接又は離間するようにスライド可能に構成されている。
【００１７】
第一金型１０及び第二金型２０を含む６つの金型は、互いに最も近接した状態（６つの金型が閉じた状態）でキャビティ（ワークＷの形状空間）を形成している。第一金型１０と第二金型２０とは、ワークＷの左右方向において互いに対向するように配置されている。金型３０・４０は、ワークＷの上下方向において互いに対向するように配置されている。
【００１８】
第一金型１０は、左右方向の一側に配置される金型である。第一金型１０は、第一鋳抜きピン１１と、スライド入子１２と、バネ１３と、入子フォルダ１５と、を具備している。
【００１９】
第一鋳抜きピン１１は、棒形状に構成され、左右方向において入子フォルダ１５から第二金型２０側（内側）に向かって突出して構成されている。第一鋳抜きピン１１は、バネ１３を介して、入子フォルダ１５に支持されている。第一鋳抜きピン１１は、成形時には後述する第二鋳抜きピン２１と突き合わされ、ワークＷ（シリンダブロック）の左右方向に貫通する孔（メインギャラリ）が形成される。
【００２０】
スライド入子１２は、入子フォルダ１５に支持されている。スライド入子１２の第二金型２０と対向する面（内側の面）には、ワークＷの成形形状が形成されている。
【００２１】
入子フォルダ１５は、スライド入子１２及びバネ１３を介して第一鋳抜きピン１１を支持している。入子フォルダ１５は、油圧シリンダ（図示略）によって、左右方向に自在にスライドするように支持されている。
【００２２】
第二金型２０は、左右方向の他側に配置される金型である。第二金型２０は、第二鋳抜きピン２１と、スライド入子２２と、バネ２３と、入子フォルダ２５と、を具備している。
【００２３】
第二鋳抜きピン２１は、棒形状に構成され、左右方向において入子フォルダ２５から第一金型１０側(内側)に向かって突出して構成されている。第二鋳抜きピン２１は、バネ２３を介して、入子フォルダ２５に支持されている。ここで、特記すべき事項として、第一鋳抜きピン１１の左右方向の長さは、第二鋳抜きピン２１の左右方向の長さと比較して十分に短いものとされている。
【００２４】
第二金型２０におけるスライド入子２２、バネ２３及び入子フォルダ２５は、第一金型１０におけるスライド入子１２、バネ１３及び入子フォルダ１５と同様であるため、説明を省略する。
【００２５】
突き合わせ部５０は、注湯時において、第一鋳抜きピン１１の先端側と第二鋳抜きピン２１の先端側とが突き合わされる部分である。第一鋳抜きピン１１の突き合わせ部５０は、傾斜面１６と、凸部１７と、から構成されている。第二鋳抜きピン２１の突き合わせ部５０は、傾斜面２６と、凹部２７と、から構成されている。
【００２６】
傾斜面１６及び傾斜面２６は、注湯時において、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１が撓む方向に対して、第一鋳抜きピン１１が第二鋳抜きピン２１を支持するように構成される。
【００２７】
本実施形態のダイカスト金型１００では、下方に溶湯流入口３５（アルミニウムが注湯される箇所）が形成され、注湯時において、上下方向において下方から上方に向かって溶湯が流れる。そのため、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１には、溶湯の流体力が上下方向において上向きに作用することになる。
【００２８】
第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１には溶湯の流体力が上下方向において上向きに作用することから、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１は、上下方向において上向きに撓むことになる。
【００２９】
上述したように、傾斜面１６及び傾斜面２６は、注湯時において、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１が撓む方向に対して、第一鋳抜きピン１１が第二鋳抜きピン２１を支持するように構成される。すなわち、傾斜面１６は、斜め下方を向くように傾斜して形成されており、溶湯による上向きの流体力に対向する傾斜面となっている。また、傾斜面２６は、斜め上方を向くように傾斜して形成されており、傾斜面１６と対向する傾斜面となっている。
【００３０】
このように、第一鋳抜きピン１１の第二鋳抜きピン２１との突き合わせ部５０には、溶湯の流体力に対向する傾斜面１６が形成され、第二鋳抜きピン２１の第一鋳抜きピン１１との突き合わせ部５０には、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６と対向する傾斜面２６が形成されている。
【００３１】
凸部１７は、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６の略中央部に形成されている。凸部１７は、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６から左右方向における第二鋳抜きピン２１側に向けて突設して形成されている。凸部１７の上下方向における断面形状は、矩形に形成されている。
【００３２】
凹部２７は、第二鋳抜きピン２１の傾斜面２６の略中央部に形成されている。凹部２７は、第二鋳抜きピン２１の傾斜面２６から、左右方向における第二鋳抜きピン２１の基端部側（スライド入子２２側）に向けて凹陥して形成されている。凹部２７の上下方向における断面形状は、矩形に形成されている。
【００３３】
第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされた状態では、第一鋳抜きピン１１の凸部１７が、第二鋳抜きピン２１の凹部２７に嵌合し、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とは、左右方向以外が固定された状態で嵌合される。
【００３４】
図２を用いて、ダイカスト金型１００の作用について説明する。
なお、図２では、注湯時において、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされている状態のダイカスト金型１００を模式的に表している。また、説明を分かり易くするため、金型３０・４０の記載を省略している。
【００３５】
ダイカスト金型１００では、注湯時において、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされる。このとき、上述したように、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１には、溶湯の流体力が上下方向において上向きに作用する（図２における黒抜き矢印）。
【００３６】
第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１には溶湯の流体力が上下方向において上向きに作用することから、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１は、上下方向において上向きに撓むことになる。
【００３７】
ここで、第一鋳抜きピン１１の左右方向の長さは、第二鋳抜きピン２１の左右方向の長さと比較して十分に短いことから、第一鋳抜きピン１１の剛性は、第二鋳抜きピン２１の剛性と比較して十分大きいものとなる。そのため、第一鋳抜きピン１１は、第二鋳抜きピン２１と比較して撓みにくいものとなる。
【００３８】
本実施形態では、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６が斜め下方を向くように傾斜して形成され、第二鋳抜きピン２１の傾斜面２６が斜め上方を向くように傾斜して形成されている。そのため、注湯時に溶湯の流体力が第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１にかかる方向に対して、撓みにくい第一鋳抜きピン１１が第二鋳抜きピン２１を支持するように第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされることになる。
【００３９】
言い換えれば、上向きの流体力により第二鋳抜きピン２１にかかる力を、傾斜面２６を介して第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６により受ける構成となっている。
【００４０】
ダイカスト金型１００の効果について説明する。
ダイカスト金型１００によれば、成形時における突き合わせた第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１の撓みを防止できる。
【００４１】
従来、鋳抜きピン同士を突き合わせるダイカスト金型では、注湯時における溶湯の流体力によって、突き合わせた鋳抜きピン同士が撓むおそれがあった。突き合わせた鋳抜きピン同士が撓んだ状態で成形されると、ワークを貫通する孔の位置がずれて成形されるおそれがあった。
【００４２】
本実施形態のダイカスト金型１００では、撓みにくい第一鋳抜きピン１１が第二鋳抜きピン２１を支持するように第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされる。そのため、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされた状態で撓みにくいものとなる。そして、注湯時における上下方向において上向きに作用する溶湯の流体力に対して、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１の撓みを防止できる。
【００４３】
注湯時における上下方向において上向きに作用する溶湯の流体力に対して、第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１の撓みを防止できることから、成形時における突き合わせた第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１の撓みを防止できる。
【００４４】
また、本実施形態のダイカスト金型１００では、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされた状態では、第一鋳抜きピン１１の凸部１７が第二鋳抜きピン２１の凹部２７に嵌合する。そのため、第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン２１とが突き合わされた状態でのずれを抑制できる。
【００４５】
さらに、本実施形態のダイカスト金型１００では、第一鋳抜きピン１１がバネ１３を介して入子フォルダ１５に支持され、第二鋳抜きピン２１がバネ２３を介して入子フォルダ２５に支持されている。そのため、成形時における第一鋳抜きピン１１及び第二鋳抜きピン２１の熱膨張による左右方向の座屈曲りを吸収できる。
【００４６】
本実施形態の突き合わせ部５０では、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６が斜め下方を向くように傾斜して形成され、第二鋳抜きピン２１の傾斜面２６が斜め上方を向くように傾斜して形成されているが、本発明はこれに限定されない。
【００４７】
例えば、上方に溶湯流入口３５が形成され、注湯時における溶湯の流体力が上下方向において下向きに作用するダイカスト金型では、第一鋳抜きピン１１の傾斜面１６が斜め上方を向くように傾斜して形成され、同時に、第二鋳抜きピン２１の傾斜面２６が斜め下方を向くように傾斜して形成される構成となる。
【符号の説明】
【００４８】
１０      金型
１１      第一鋳抜きピン
１６      傾斜面
１７      凸部
２０      金型
２１      第二鋳抜きピン
２６      傾斜面
２７      凸部
１００    ダイカスト金型
【図１】
2013240818.tif 000003
【図２】
2013240818.tif 000004